Trước kia, đã từng có các nghiên cứu khoa học về dòng điện mà vi khuẩn tạo ra trong chính nó nhưng lại chưa thể tìm ra cách đưa dòng điện đó ra bên ngoài màng tế bào vì để làm được điều đó, họ cần tạo ra một phân tử thâm nhập xuyên qua thành dày của tế bào.
Để giải quyết điều này, các nhà khoa học Thụy Điển đã phát triển một phân tử nhân tạo - một loại polymer oxi hóa khử. Loài vi khuẩn Enterococcus faecalis có cả ở động vật và người, được chọn là nguồn điện. Các nhà khoa học ở Đại học Lund, Thụy Điển, đã tìm ra cách chuyển các electron từ vi khuẩn vào điện cực và thu được dòng điện từ chúng ở chế độ thời gian thực.
Giáo sư Lo Gorton, một trong những thành viên của nhóm nghiên cứu cho biết, đây là một bước đột phá trong sự hiểu biết về sự chuyển điện tử ngoại bào ở vi khuẩn.
Kết quả của nghiên cứu này có giá trị không chỉ vì tiềm năng trong lĩnh vực năng lượng sạch mà còn có ý nghĩa lớn đối với ngành khoa học. Nó giúp các nhà khoa học hiểu cách vi khuẩn giao tiếp với môi trường của chúng - với các vi khuẩn và phân tử khác.
Vi khuẩn và các vi sinh vật khác có thể được sử dụng để sản xuất nhiên liệu sinh học, trong cái gọi là pin nhiên liệu vi sinh vật. Các nhà nghiên cứu quan tâm đặc biệt là các vi khuẩn liên quan đến quang hợp. Nếu kết nối chúng với điện cực và chiếu sáng, chúng có thể tạo ra điện. Giáo sư Lo Gorton cho biết, nhóm nghiên cứu đã chứng minh điều này trong một nghiên cứu trước đây.
Trong các suối nước nóng của Công viên Yellowstone, Mỹ, người ta đã tìm thấy các loài vi khuẩn có khả năng là nguồn điện cho các thiết bị cần ít năng lượng. Vi khuẩn có thể biến chất thải độc hại thành các chất ít nguy hiểm hơn và sản xuất điện trong quá trình này.
Các nhà khoa học tại đại học Binghamton, Mỹ đã chế tạo thành công loại pin giấy sinh học dùng một lần có khả năng tạo ra nguồn điện dựa trên sự hoạt động của vi khuẩn trên giấy.
Trước đó, các nhà khoa học tại đại học Binghamton, Mỹ đã chế tạo thành công loại pin giấy sinh học dùng một lần có khả năng tạo ra nguồn điện dựa trên sự hoạt động của vi khuẩn trên giấy.
Với loại pin này, các nhà khoa học đã đặt dải ruy-băng bạc nitrat (AgNO3) trên nửa mảnh giấy sắc ký bên dưới lớp sáp mỏng để làm cực âm. Ở nửa còn lại của mảnh giấy, họ tạo ra một bể chứa nhỏ làm bằng polymer dẫn điện, hoạt động như cực dương khi được đổ đầy bằng vài giọt nước thải chứa vi khuẩn. Khi mảnh pin giấy được gập lại để cực âm và cực dương tiếp xúc với nhau, pin sẽ tạo ra nguồn điện nhờ quá trình trao đổi chất của vi khuẩn hay còn gọi là hô hấp tế bào.
Để giải quyết vấn đề tăng năng lượng đầu ra, nhóm nghiên cứu đã dùng thử phương pháp gấp và xếp chồng nhiều mảnh pin giấy lên nhau và cho kết quả khá thành công. Họ có thể tạo ra pin có công suất, cường độ dòng điện lần lượt là 31,51 microwatt (µW) và 125,53 microampe (µA) với cấu hình 6 pin xếp thành 3 dải song song. Công suất và cường độ dòng điện tạo ra là 44,85 µW, 105,89 µA với cấu hình pin 6x6.
Để thắp sáng cho một bóng đèn 40W thông thường, có thể cần phải dùng tới hàng triệu tấm pin giấy, tuy vậy trong các điều kiện khắc nghiệt và cần tính di động như trên chiến trường hay cần nguồn điện ở những nơi khan hiếm tài nguyên thì pin giấy sẽ là giải pháp tối ưu.
Theo Sở hữu Trí tuệ & Sáng tạo
https://sohuutritue.net.vn/vi-khuan-lieu-co-the-la-nguon-dien-tuong-lai-d50332.html
